告警管理數(shù)據(jù)采集層詳細(xì)設(shè)計

■文/張 宇 劉向峰 王 薇

告警管理數(shù)據(jù)采集層詳細(xì)設(shè)計

■文/張 宇 劉向峰 王 薇

本文對移動網(wǎng)管中的告警管理子系統(tǒng)要完成的功能進(jìn)行簡要說明，按照層次式的思想對告警數(shù)據(jù)的采集層進(jìn)行了分析，并對數(shù)據(jù)采集模塊給出了詳細(xì)設(shè)計方案。

移動通信；告警管理；數(shù)據(jù)采集層

告警管理子系統(tǒng)是移動網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的一個子系統(tǒng)，它主要功能是從全省所有移動設(shè)備中采集各種與設(shè)備運行有關(guān)的告警數(shù)據(jù)，經(jīng)加工處理后產(chǎn)生各種告警統(tǒng)計分析報告，同時也負(fù)責(zé)對全省所有移動設(shè)備的告警監(jiān)視和分析，為維護(hù)部門和管理部門提供信息，指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整，改善網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量。

1.告警管理子系統(tǒng)概要說明

由功能需求說明書確定功能分割與公共模塊的提取結(jié)構(gòu)，如圖1。子系統(tǒng)分為基本、呈現(xiàn)、處理、設(shè)置、知識庫五個部分。

1.1 基本部分

負(fù)責(zé)接收告警數(shù)據(jù)并將其拆分、存儲。負(fù)責(zé)過載處理。

1.2 呈現(xiàn)部分

負(fù)責(zé)對告警數(shù)據(jù)根據(jù)要求呈現(xiàn)，給出用戶友好的界面使用戶很方便處理。

1.3 處理部分

負(fù)責(zé)聲音告警、告警確認(rèn)、派發(fā)工單。

1.4 設(shè)置部分

告警復(fù)位義：對網(wǎng)元類型、所屬廠商、告警類型等進(jìn)行復(fù)位義。系統(tǒng)按照可能原因、網(wǎng)元類別、網(wǎng)元識別碼、原告警類型、告警級別、時間類型等條件及各種條件的組合來設(shè)置。告警級別分為嚴(yán)重告警、主要告警、次要告警、警告告警；告警級別定義對于廠家設(shè)備不同定義不同，以實際數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。告警類別分為通訊告警、環(huán)境告警、設(shè)備告警、處理錯誤告警、服務(wù)質(zhì)量告警。

告警過濾：網(wǎng)元類型、告警類型的過濾，有告警對象、告警級別、過濾模式、確認(rèn)模式四種設(shè)置模式。對某一地區(qū)內(nèi)同一網(wǎng)元類型的所有對象過濾。并可以對同一網(wǎng)元類型的單個或多個告警信息過濾；對同一網(wǎng)元類型的所有對象過濾。

相關(guān)性的定義：合成告警條件的設(shè)置（例：單位時間產(chǎn)生過多、產(chǎn)生的時間過長（沒有處理））。

告警前轉(zhuǎn)定義：前轉(zhuǎn)方式、前轉(zhuǎn)前提條件、對腳本的維護(hù)。

聲音告警：聲音的響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)（例:先等級后次序的原則），等級對應(yīng)的聲音設(shè)定。

圖1 告警管理子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

日志：告警日志設(shè)置。

告警顯示：告警排序設(shè)置：排序條件、升降等。告警字段設(shè)置：顯示字段的先后順序。

1.5 知識庫

對知識庫數(shù)據(jù)的查詢、增加、修改、刪除、導(dǎo)出提供友好的界面和便捷的接口。

2.告警數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計

2.1 告警原始數(shù)據(jù)采集量算法：

2.1.1 網(wǎng)元數(shù)據(jù)

告警原始數(shù)據(jù)是本地所有網(wǎng)元產(chǎn)生的告警信息在一段時間內(nèi)的總和。因為告警的產(chǎn)生具有很大的隨機(jī)性，所以選取一個相對極限值。按每個網(wǎng)元每天產(chǎn)生1500次告警計算。每條告警信息一般是一百多byte，按500byte計算。比如某地區(qū)網(wǎng)元數(shù)達(dá)到217個，我們以220個網(wǎng)元為例計算，據(jù)此估算告警數(shù)據(jù)的存儲量需求。按用戶要求，原始數(shù)據(jù)存儲六個月，匯總數(shù)據(jù)存儲十二個月。

告警原始數(shù)據(jù)總和=500B*1500*220*180=29.7G

注：500byte為每條告警信息占用量；

1500次告警為每網(wǎng)元每天告警次數(shù)；

220為全省網(wǎng)元數(shù)；

180天為六個月。

告警匯總數(shù)據(jù)總和=29.7/6*0.2*12=11.88G

注：29.7/6為每月的告警原始數(shù)據(jù)；

0.2 為匯總數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)的壓縮比；

12為12個月。

綜上所述，網(wǎng)管系統(tǒng)的存儲介質(zhì)采用RAID 0+1技術(shù)的冗余備份方式，并預(yù)留一部分臨時空間作為臨時表存儲，數(shù)據(jù)庫管理的加乘系數(shù)為1.8，則該地區(qū)網(wǎng)管系統(tǒng)需要的硬盤存儲量至少為：

（626.4+250.56+29.7+11.88）*2*1.8+300= 3606.75G

2.1.2 網(wǎng)管中心與網(wǎng)元之間傳輸故障數(shù)據(jù)帶寬計算：

每個網(wǎng)元每天發(fā)生告警數(shù)為隨機(jī)數(shù)，每個告警數(shù)據(jù)大約是幾百字節(jié)，在出現(xiàn)大規(guī)模告警的峰值情況，因為告警信息要求實時傳送，所以FM數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)傳輸帶寬的影響也很大。如上節(jié)計算，每條告警數(shù)據(jù)約為500byte，在某些嚴(yán)重告警出現(xiàn)時，會發(fā)生很多與之相關(guān)的關(guān)聯(lián)告警，以出現(xiàn)100個關(guān)聯(lián)告警為例，如需要在30秒內(nèi)傳送出去，則網(wǎng)絡(luò)帶寬需要為500*8*100/30?15kbps，在鏈路中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)加入傳輸開銷比特，網(wǎng)絡(luò)帶寬需為20kbps。

圖2 告警數(shù)據(jù)采集模塊流程圖

2.2 告警數(shù)據(jù)采集模塊的詳細(xì)設(shè)計

告警數(shù)據(jù)采集模塊流程如圖2：

下面主要從方式、接口及原始數(shù)據(jù)存儲方式三個方面進(jìn)行說明。

2.2.1 采集方式

我省網(wǎng)管系統(tǒng)對具備廠家操作維護(hù)中心(OMC)的地區(qū)，通過操作維護(hù)中心(OMC)采集數(shù)據(jù)，對沒有操作維護(hù)中心的地區(qū)，可采用直聯(lián)網(wǎng)元的方式采集數(shù)據(jù)。對現(xiàn)有設(shè)備升級為智能網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)元或具有GPRS功能的網(wǎng)元通過原有設(shè)備所屬OMC采集數(shù)據(jù)，新增的智能網(wǎng)設(shè)備通過智能網(wǎng)功能管理域采集數(shù)據(jù)。

在現(xiàn)有條件下，數(shù)據(jù)的采集可以有多種方式，可能的方法包括：從GSM廠商的OMC數(shù)據(jù)庫中采集數(shù)據(jù)；從GSM廠商的OMC文件中采集數(shù)據(jù)；從CMIP代理獲取數(shù)據(jù)；從GSM廠商的MSC或BSC上采集數(shù)據(jù)；從一定功能管理域采集數(shù)據(jù)。

新增的SSP、SCP、SCE、SMP、SMAP、充值中心等智能網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一納入智能網(wǎng)管理域，由其提供數(shù)據(jù)接口到省網(wǎng)管系統(tǒng)。

其他方式：對于不能自動采集的數(shù)據(jù)，可以通過手工輸入來完成，力保數(shù)據(jù)的全面性、準(zhǔn)確性。

2.2.2 接口要求

根據(jù)集團(tuán)公司的規(guī)范，接口將采用Q3或CORBA接口，但由于集團(tuán)公司接口模型尚未確定，因此Q3及CORBA接口暫時不能實現(xiàn)。一旦集團(tuán)公司接口模型確定，網(wǎng)管開發(fā)商及廠家均要實現(xiàn)Q3接口或CORBA接口。

對于現(xiàn)狀，各廠家根據(jù)自己的實際情況充分提供接口，開放數(shù)據(jù)庫和文件，供采集層采集數(shù)據(jù)。對于文件型的數(shù)據(jù)，必需提供FTP協(xié)議或相關(guān)協(xié)議，以及文件說明，字段說明。

對于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，必需提供TCP/IP協(xié)議，以便用ODBC連接數(shù)據(jù)庫或其它相關(guān)協(xié)議，同時對數(shù)據(jù)庫中的表及關(guān)聯(lián)關(guān)系和字段加以說明。

對于實時告警，各廠家均要提供解決措施，采取相關(guān)接口，使實時告警能夠前轉(zhuǎn)到省網(wǎng)管系統(tǒng)。

2.2.3 原始數(shù)據(jù)存儲方式

根據(jù)規(guī)范，采集來的原始數(shù)據(jù)要統(tǒng)一保存在省網(wǎng)管的原始數(shù)據(jù)庫中，對于從OMC或網(wǎng)元采集來的數(shù)據(jù)庫格式的表，保存在省網(wǎng)管原始數(shù)據(jù)庫時，要求表的名稱及字段名及類型仍保留原型，對于采集上來的數(shù)據(jù)文件，采集程序能夠?qū)⑵渲械臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫的表形式，統(tǒng)一保存在省網(wǎng)管的原始數(shù)據(jù)庫中。

遼寧移動網(wǎng)管系統(tǒng)在2002年3月15日開始在全省試，采集到的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)處理模塊能得到及時地處理，不會造成數(shù)據(jù)的堆積，保證了系統(tǒng)的實時性。在功能上說，目前的移動網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)了對GSM900/1800網(wǎng)中網(wǎng)元（MSC/ GMSC/HLR/BSC/BTS）的管理功能。總體上說，這樣的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)只是實現(xiàn)了真正網(wǎng)管意義上的一些初級功能，在現(xiàn)在移動業(yè)飛速發(fā)展的今天，它面臨著諸多問題和挑戰(zhàn)。

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[2] 孟洛明，亓峰．現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2010：2－29.

[3] 陳建亞．現(xiàn)代通信網(wǎng)監(jiān)控與管理[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2010：2－48.

[4] 陳德榮，林家儒．?dāng)?shù)字移動通信系統(tǒng)[M]．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2010：62－75.

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[6] 楊玉，王文輝．網(wǎng)管系統(tǒng)在移動通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用及問題[J]．通信世界：電信網(wǎng)管專題，2010（7）：9－13.

（作者單位：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)理學(xué)院）

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1671-0134（2016）11-054-03

10.19483/j.cnki.11-4653/n.2016.11.022